锅炉安全技术

1、锅炉安全技术与使用说明东莞市劲马热能设备有限公司联系人:邱金宝电话 录第一章 锅炉基本知识2第一节 水与水蒸汽2第二节 温度与传热4第三节 锅炉参数5第四节 锅炉热效率及其热损失5第五节 锅炉通用的钢材6第二章 燃料有的基本知识7第一节 燃料油的种类7第三章 燃料油的贮存7第一节 油泵7第二节 输油管道8第四节 油罐区的管理10第五节 防雷及消除静电和预防11第六节 油罐区消防11第四章 油的燃烧及热效率12第一节 油的燃烧12第五章 燃油锅炉结构14第一节 锅炉结构的要求14第二节 主要受压部件14第六章 油燃烧器16第一节 油燃烧器的作用16第二节 调风装置1

2、7第三节 燃烧机的主要结构17第七章 燃油锅炉的自动调节和保护装置18第一节 燃油系统自动控制18第二节 给水自动调节18第三节 燃烧自动调节系统18第四节 点火程序控制18第五节 保护装置19第八章 锅炉附件及辅助设备19第一节 安全阀19第二节 压力表19第三节 水位表19第四节 给水泵20第九章 锅炉水质监督及水处理22第一节 水质指标22第二节 水垢的形成、性质及危害23第三节 水垢的清除24第四节 锅外水处理26第五节 给水除氧26第六节 锅内水处理26第十章 运行操作与保养27第一节 正常运行的安全管理27第二节 遇到节日和假期的停炉保养31第十一章 燃油锅炉事故及常见故障原因及其

3、处理32第一节 锅炉事故及分类32第二节 缺水事故33第三节 水位表玻璃管爆破事故35第四节 燃油锅炉常见事故36第一章 锅炉基本知识第一节 水与水蒸汽一、锅炉水蒸汽的性质水在标准打气压力下被加热，水的温度逐渐升高，当水温度达到100时，液体内大量产生汽泡，液面也冒出水蒸汽，这一现象称为“沸腾”。沸腾是水在表面和内部同时进行激烈的“汽化”，是由液态转变为汽态的过程。1、饱和蒸汽在实际使用过程中，锅筒内始终是保持有蒸汽和达到饱和水存在，同时汽和水温度是相同的，这样，蒸汽或多或少不可避免地带有水份，饱和蒸汽含有未汽化的水份叫“湿饱和蒸汽”简称“湿蒸汽”。水分越多，则蒸汽越湿。水分占湿饱和蒸汽重量的

4、百分数称为“蒸汽湿度”。例如，蒸汽湿度是0.05（5%）时，表示每公斤湿饱和蒸汽中含有0.05公斤的饱和水和0.95公斤的蒸汽。完全汽化的水蒸汽，即不带水分的蒸汽叫“干饱和蒸汽”，简称“干蒸汽”。蒸汽湿度是衡量一台锅炉蒸汽品质好坏的一项指标。一机部“工业锅炉产品技术条件”（JB2861-80）规定，没有过热器的锅炉，饱和蒸汽的湿度：水管锅炉不超过3%，火管锅炉不超过5%。蒸汽带水份过多，会影响使用效果；还会在蒸汽管道发生水冲击，使管道剧烈震动。2、过热蒸汽在一定压力下，将饱和蒸汽在锅炉的过热器继续加热，使蒸汽温度继续升高，蒸汽本身带有热量也增加，这种温度超过饱和温度的蒸汽，称为“过热蒸汽”。在

5、热蒸汽的温度和饱和温度的差，称为“过热度”。3、水蒸汽性质在一定压力下将水进行加热，当水温升高到一定数值时，水才开始沸腾，这时的温度称“沸腾温度”又称“饱和温度”。沸腾的水，俗称“开水”，工业上称“饱和水”。水的沸腾温度随着锅炉压力的升高而升高，一定的压力总是对应一定的沸腾温度；压力愈高，沸腾温度就愈高。例如，在0.1MPa绝对压力下，水的沸腾温度为99.64；在1.0MPa绝对压力下，水的沸腾温度是179.88；在1.5 MPa绝对压力下，水的沸腾温度是198.28。在一定的压力下，使1公斤水从0加热到该压力下的沸腾温度，所需要的热量，称为水的“液体热”，单位是千焦/公斤。液体热同样与压力有

6、关，压力越高，需要的液体热就越大。水达到沸腾温度后，继续加热，在压力不变的情况下，水所吸收的热量不是用来提高水的温度，而是使水不断汽化，直到汽化完毕；温度始终保持为饱和温度。二、锅炉水循环锅炉在运行过程中，受热面所吸收的热量，不断被锅炉水吸收，为了使受热面得到可靠的冷却，达到安全经济运行的目的，这就要求锅炉中的水或汽水混合物在闭合的回路中必须持续而有规律地运行流动，这种水、汽水混合物的连续流动，叫做水循环。如果不循环容易烧坏管道，产生碱腐蚀，汽塞管过热烧坏。第二节 温度与传热一、锅炉燃烧是传热锅炉传热方式有三种：1、 传导两个不同温度的物体，彼此接触时所进行的热传递，或同一物体内部热量从高温部

7、分向低温部分传递的过程，称为传导。如果锅炉的受热面一面积有烟灰，另一面积有水垢，那就大大影响传热。钢的传导率40千卡/米小时，水垢的热传导率只有钢的二十五到八十分之一。而烟灰的热传导绿只有钢的五百分之一八百分之一。可见，水垢和烟灰积存在锅炉受热面上会严重地阻碍锅炉的传热，降低了锅炉出力，浪费了燃料。同时，过厚的水垢会使锅炉的钢板、钢管过热而损坏。因此，及时清除水垢、烟灰，提高热传导是非常重要的。2、 对流依靠液体或气体流动来传递热量的方式，称为“对流传热”。对流传热与受热面的结构、布置和烟气冲刷管子的方向有很大关系。烟气对管子作横向冲刷，对流传热比较强；烟气对管子作纵向冲刷时，对流传热则比较差

8、。在横向冲刷的情况下，错开排列，对流比较强；管子顺排，对流传热比较差。3、 辐射高温物体（如火焰）不是通过接触或流动，而是直接以光线四面照射的形式来传播热量的，即靠电磁波方式传递热能，称为“辐射传热”。炉膛内的水冷壁管不宜过多，过多会使炉膛温度降低过多失去高温辐射的优点，同时还会影响燃烧，增大不完全燃烧损失。所以工业锅炉通常使辐射受热面的吸热量占锅炉总吸热量的4050%，并且保证烟气在离开炉膛进入对流受热面时的温度为8501150的范围内。二、锅炉燃烧时的受热面在锅炉受压部件中，凡一面有烟气或火焰加热，另一面有汽水介质冷却的表面积，均叫做“锅炉受热面”。受热面常用单位是“平方米”。在炉膛四周布

9、置的水冷壁管，由于吸收炉膛辐射热，叫做“辐射受热面”。在烟道内布置的受热面，因接受烟气对流传热，叫做“对流受热面”。省煤器、空气予热器的受热面，叫做“辅助受热面”或“锅炉尾部受热面”。沸腾燃烧锅炉，在沸腾段安装水管，这些水管不论横管、斜管或竖管，都称为“沸腾受热面”。沸腾受热面在炉膛内吸收辐射热，也吸收烟气对流传热。第三节 锅炉参数一、炉许可工作压力1、 符合国家规定设计的图纸。2、 按照国家规定的强度计算标准的强度计算书。3、 质量检验证明书。 二、蒸汽温度 三、蒸发量第四节 锅炉热效率及其热损失一、锅炉热效率锅炉的热效率是讲燃料在炉膛内完全燃烧时所放出的全部热量，有多少热能被有效利用来产生

10、蒸气和提高水的温度。锅炉热效率直接反映锅炉运行的经济效果。锅炉热效率的测定或计算，有正平衡法和反平衡法两种。 二、锅炉热损失第五节 锅炉通用的钢材一、对锅炉钢材的特殊要求 锅炉是特殊的压力容器，制造锅炉的金属材料及钢材，钢材的性能是保证锅炉安全运行的基础。锅炉受压元件是长期处在高温、高压及内外部腐蚀和锈蚀的条件下工作的。因此，对锅炉受压元件的钢材，在性能上有它的特殊要求。1、高温持久强度锅炉钢材在高温条件下工作时，能长期地、持久地保持良好的机械性能而不会破裂。这些机械性能通常指的是：抗拉强度、屈服强度、伸长率、冲击值等。 2、抗疲劳性锅炉长期运行中，压力和温度经常变化，而且经常升火及停炉。因此

11、，锅炉钢材必须在反复热胀冷缩和交变应力下，钢材的各种性能变化，保持在规定范围内，这就要有足够的抗疲劳性。3、机械加工性能要求锅炉钢材有良好的冷热加工性能和焊接性能，是锅炉容易制作，和防止产生脆性破坏。4、耐腐蚀性锅炉钢材一面受烟气加热，冲刷、腐蚀，另一面受水与汽冷却和水的腐蚀。因此，要有良好的导热性和耐腐蚀性。通常在工作温度下，锅炉元件腐蚀速度应小于0.1毫米/年。5、金属组织均匀性要求钢材化学成份必须均匀，内部不得有气泡、裂缝、夹渣、分层、折叠和结疤等缺陷。二、一般工业锅炉钢材第二章 燃料有的基本知识第一节 燃料油的种类一、重油（燃料油）国产重油（SY1091-77）按80时的运动粘度分为2

12、0、60、100、200号等四个牌号。20号重油用在较小喷咀的燃烧炉上（喷咀量30公斤/时以下）。60号用在中等喷咀的船用蒸汽锅炉或工业用炉上。100号用在大型喷咀的陆用炉或具有预热设备的炉上。200号用在与石油厂直接管线送油的具有大型喷咀的炉上。二、残渣油残渣油是石油炼制过程中塔底残油，是国产标准重油以及混合渣油规格以外的重油。目前有些厂就使用这种油作锅炉燃料。 残渣油有减压渣油以及混合渣油等。原油不同，残渣油的质量指标不同。当使用残渣油作锅炉燃料时，应取得残渣油的粘度、闪点、凝固点、水分以及硫含量等几个主要项目的质量指标值，以便采取相应的技术措施，满足残渣油贮存、运输以及雾化的要求。三、柴

13、油（轻油）为0#油第三章 燃料油的贮存第一节 油泵一、油泵的种类燃油系统中，根据泵的用途不同可分卸油泵和供油泵两种。一般采用离心泵及蒸汽往复泵作为卸油泵，采用齿轮泵、叶片泵和螺杆泵作为小型锅炉供油泵，大型锅炉可采用离心泵供油。几种泵的优缺点是：1、齿轮油泵优点：体积小，重量轻，占地面积少，设置投资少，吸入扬程高（37米水柱）。一般流量小而均匀，压力高。缺点：出力变化时，压力变化大，易磨损漏油。2、叶片泵这种泵的优缺点与齿轮泵相似，但其脉动和噪音都较齿轮泵小，经长期使用证明，它比齿轮泵更适用于小型锅炉。3、螺杆泵优点：流量及压力波动较小，输送流量均匀，运行平稳，吸入扬程较高，噪音小，体积小，效率

14、高。缺点：仅适用于输送清洁液体，在输送含有杂质油品时，需在泵入口处装80目以上的过滤网。螺杆泵精密度较高，易损坏且难修理，如果没有油压自动调节装置，流量稍有变化，压力就波动。4、离心泵优点：流量均匀，运行可靠，管理简便，能输送含有少量机械杂质的燃料油。缺点：没有自吸能力，吸入管须预先充满才能启动，吸入扬程小，不能在负压下运行，燃油粘度大时，泵的流量、压力和效率便显著降低。当油温过高油气较多时，会产生汽阻现象而影响抽油。对于大型锅炉，也可以选用FDR型热油泵，这种泵是单吸多级螺壳式热油泵，可输送200400的热燃料油，流量为20140米3/时，扬程为106370米水柱。5、汽动往复泵优点：吸入能

15、力大，具有自吸能力，吸取高度为67.5米，粘度增加对效率影响不大，不易损坏，耐用，便于控制油量与油压，种类多，选择方便，停电事仍能工作。缺点：设备投资大，安装及运行费用高，蒸汽及汽油消耗大，体积大而重，供油压力不稳定，需设置稳压设备。第二节 输油管道一、油管的安全注意事项1、防止油管破裂漏油事故。锅炉因送风机、细吸风机、水泵，发生事故，迅速停止向锅炉供油（快关阀自动关闭）时，油管道往往超压。为防止油管道因超压而造成破裂事故，应注意如下几点：（1）、在选用离心式油泵以外的各种作为锅炉供油泵时，其输油管道必须安装自动调压阀，确保油压稳定不超过额定值。（2）、所有油管道应选用无缝钢管。（3）、油管道

16、上的法兰、阀门及其它附件所选用的公称压力应高于实际工作压力。（4）、供油泵出口要有回油管道，在供油管道上应装设逆止阀。（5）、油管道一般用无缝钢管煨制弯头或冲压弯头，应尽量避免使用焊接弯头。2、防止油管凝堵事故（1）、运行中加回油管道应经常保持一定量的回油。（2）、起动前、停用后，应用蒸汽将管道中的积油扫尽。（3）、伴热管应经常通汽。（4）、保温层应保持完整，破损的应及时补修。（5）、停用的油管应与运行中的油管道可靠隔断，不许漏油，阀门不严时应加堵板。3、防止燃料油污染环境及堵塞下水道的事故。从油罐脱出的水及泵房排出的水，均含有相当数量的油，需经油水分离处理后排入下水道。但是，这一问题往往被忽

17、视，许多燃油单位至今没有油水分离池，或者虽有油水分离池，也因设计不当，管理不好，污水常带油排出，不但浪费油，堵塞下水道，而且污染环境。二、管道涂漆管道涂色管 道 名 称颜 色管 道 名 称颜 色底色色环底色色环过热蒸汽管红黄生 水 管绿黄饱和蒸汽管红-热 水 管绿蓝排 水 管红黑除氧气体管道浅蓝-废 气 管红绿压缩空气管蓝-锅炉排污管黑-油 管橙黄-锅炉给水管绿-盐 水 管浅黄-疏 水 管绿黑冷 风 管蓝黄凝结水管绿红热 风 管蓝-软化（补给）水管绿白烟 管暗灰-第四节 油罐区的管理一、油罐区的专区制度和安全设施二、油罐区的巡回检查制度三、油罐的注意事项1、新建和检修后的油罐，经试验和验收后才

18、能灌注油品，并且各种安全设备也必须在投产前安装好。2、在贮油区操作内，应有贮油区的工艺图，注明各贮油罐内液体的最高液位，加热温度、泵油速度等。贮油区的工作人员必须熟知管线分布及流向和全部阀门的用途，以便一旦发生事故或火灾时，能迅速正确处理。3、禁止悬空向罐内输油，以免产生静电。向罐内输油的油泵能力不应超过呼吸阀的工作能力，以免损坏贮罐。4、雷电时应停止输送油品，防止雷电感应而引起火灾事故。5、在开启管线时，应缓慢进行，防止产生强烈水锤效应损坏设备。在开启蒸汽管线之前，应放净管内冷凝水。6、为了保证油品不从贮罐溢出，在装卸油品时，应注意罐内液面，定时测量。量油时应轻放工具，不要撞击，以免产生火花

19、。7、严格监视油罐内的加热温度。原则上，贮油加热温度要低于闪点10，高于凝固点10。带回油管道的供油系统，应采取有效的措施，如装回油冷却器等，避免由于大量回油造成油罐油温过高。此外，罐内油的温度不得超过90，否则，油中水分可能突然沸腾，形成油沫，造成跑油。8、燃料油在运输和贮存过程中，会混入一定数量的水分，要经常做好油罐油的脱水工作。带油的污水不得直接排入下水道，要经过油水分离，符合国家的污水排放才可排放。四、对设备的定期检修和保养五、油罐的卫生要求油罐区应保持清洁，要做到三清、三无、三不漏。三清：设备清洁，场地清洁，工具清洁。三无：无油污，无杂草，无其他易燃物。三不漏：不漏油，不漏汽，不漏水

20、。废纸、废布、棉纱头应放入专用的铁箱内，并及时清除。第五节 防雷及消除静电和预防一、雷电和静电雷电是云层间或云层与大地间产生的放电现象。雷电会引起巨大的电磁、热、机械效应和静电作用，常常造成严重灾害。雷电是油区安全工作的主要内容之一，目前，虽不能制止雷电的发生，但我们可以根据雷电的破坏方式采取预防对策。静电是燃料油的输油管道和油罐中摩擦产生的。在输油管道，油罐与大地绝缘的情况下，摩擦使液体和油气产生负电荷。管道或油罐壁产生正电荷，当正负电荷积聚到一定量时，即发生放电现象。二、雷电的预防一般防雷设备包括雷电接闪器，引下线和接地装置三部分。雷电接闪器即避雷针、避雷网或避雷线。第六节 油罐区消防一、

21、油罐区的防火二、油罐区的灭火第四章 油的燃烧及热效率第一节 油的燃烧一、燃烧及燃烧必须具备的条件1、什么叫可燃烧可燃物资与氧化剂发生强烈的化学反应并放出热和光的过程，叫做燃烧。对燃料燃烧而言，可燃物质是燃料中的碳、氢、而氧化剂则为空气中的氧气。在空气中，氧的体积占21%。2、燃烧必须具备的条件可燃物质发生燃烧必须同时具备三个条件，即：可燃物质、氧化剂和着火热源。在某些情况下，虽然具备这三个条件，但不一定发生燃烧。因为，燃烧还需要可燃物质（油或油气）与氧气（或空气）达到一定的浓度，或数量比例，以及着火热源将它们加热到着火温度（即点火）后才能发生。3、完全燃烧和不完全燃烧燃料油中的可燃物质虽然都能

22、和氧起化学反应而放出热量，但因反应程度不一样，放出的热量也就不同。在燃烧过程中，如果可燃物质和氧能充分的化合，把热量全部放出来，就叫做完全燃烧；若可燃物质和氧化合不充分，在燃烧产物中还含有部分可燃物质，则称为不完全燃烧。碳完全燃烧生成二氧化碳时，每公斤碳可放出8100千卡（34兆焦）热量；碳不完全燃烧生成一氧化碳时，每公斤只能放出2400千卡（10兆焦）热量，与完全燃烧相比就会浪费5700千卡（24兆焦）热量，当烟囱冒黑烟时，烟气中含有大量碳黑微粒，这些可燃物质未参与氧化反应，没有放出热量，而白白损失掉。判别燃烧是否完全的基本方法是观察烟气的颜色和分析它的成分。4、完全燃烧的必要条件为了提高锅

23、炉热效率；应尽量使燃料达到完全燃烧。燃料达到完全燃烧的必要条件有以下四点：（1） 要供给适量的空气；（2） 燃烧和空气要混合均匀；（3） 炉膛内要维持一定的温度；（4） 要有足够的燃烧空间和时间。实际由于燃料在炉内燃烧的时间有一定的限制，尤其是燃料和空气的混合不可能达到理想的程度，因此，在燃烧实际中，总会有不完全燃烧损失。二、油的燃烧过程具有一定压力温度的燃料油，通过油咀喷入炉膛，被雾化成细小的油粒，然后吸收炉内热量逐渐蒸发分解而变成油气，再与进入炉膛内的空气混合，形成了可燃混合物。混合物继续吸热，温度升高，当达到燃料油的着火温度（燃点）即开始着火燃烧，并持续到结束。因此，油的燃烧过程可分成：

24、（1） 燃料油的雾化；（2） 油粒的蒸发和热分解；（3） 油气与空气混合物的形成；（4） 可燃气混合物的着火和燃烧。燃料油在炉膛内呈悬浮状态进行燃烧。以着火点分界面，可把燃料油火炬分成前后两个部分；在燃料油着火点以前称为预燃阶段；而着火点以后称为燃烧阶段。三、燃料油的着火要使油着火，必须满足它的着火条件；达到着火温度和有一定比例的空气。因此，进入炉内的燃料油雾化炬是否迅速着火，决定于燃油着火热的大小和炉内着火热源的供给强度。预热阶段中，作为燃油雾化炬的着火热源主要有：（1） 炉膛中高温火焰对其进行辐射传热；（2） 雾花炬中油滴、油蒸汽在炉内和高温烟气扩散混合时对流传热。四、油雾的燃烧五、油与空

25、气的混合第五章 燃油锅炉结构第一节 锅炉结构的要求1、设计要合理2、制造质量第二节 主要受压部件一、锅筒1、锅筒的作用锅筒是锅炉的重要受压部件，它的作用是储存水及蒸汽的空间和汽水分离的场所。在锅壳式锅炉中，锅筒内放置了燃烧室（炉胆）及受热面管，它又起了锅炉外壳的作用。水管锅炉一般有上下两个锅筒，上锅筒又称为“上汽泡”或“汽鼓”，下锅筒又称为“水鼓”或“泥鼓”。水管锅炉锅筒一般都不算做受热面，它是储存水汽，并起汽水回路汇集点的作用，使下降管与上升管构成水循环回路。上锅筒内装有汽水分离装置，起汽水分离作用。下锅筒起沉积水垢作用，底部装有定期排污管。2、锅筒的结构锅筒是用钢板焊制成的圆筒形容器，我们

26、将它分成三部分：中间部分是筒体部分，水管锅炉的筒体一般都开有很多管孔，是用来连接受热面管（对流管、水冷壁管）及下降管，锅筒与受热面管的连接有焊接和胀接两种。筒体的两端是封头部分，水管锅炉封头都有椭圆形结构的，通常一端封头开有人孔，有人孔的封头叫“有孔封头”，另一端无人孔的封头叫“无孔封头”。锅壳式锅炉通常利用封头来连接管子，因此，封头一般冲成平板状，在上面开有管孔，这种形式的封头称“管板”。锅筒上部（水管锅炉上锅筒的外部）装有主、副汽阀，安全阀，压力表，水位表等，其内部装有汽水分离器，液面排污管，加药管，进水管。二、联箱联箱又叫“集箱”。它与管子连接（多数采用焊接形式），主要用来汇集分配管内介

27、质的作用，联箱多为圆形。用无缝钢管制成，也有部分联箱制造成矩形联箱。三、对流管束与水冷壁管对流管束与水冷壁管是水管锅炉的主要蒸发受热面，它们是由许多钢管组成的，国内中、小型锅炉一般使用直径51毫米的锅炉无缝钢管。对流管束布置在炉膛出口后面的对流烟道内，以对流传热方式吸收烟气的热量，所以叫做“对流管束”。水冷壁管布置在炉膛燃烧室内壁，使炉膛内壁温度不致太高，所以叫做“水冷壁管”。因为这种布置在炉膛内，吸收炉膛高温辐射热，所以传热效果比对流管束好，节省金属，另外，还起到降低炉墙温度，保护炉墙防止结焦的作用。四、炉胆炉胆是锅壳式锅炉特有的受压部件，炉胆里面是燃烧室，外表面是炉水，受外压力，所以，它在

28、锅壳式锅炉中是工作环境最恶劣的受压部件，也是最容易损坏的部件之一。炉胆因为受高温火焰的灼烧，其温度高于锅壳的温度，它的热膨胀问题特别突出尤其在燃油锅炉，油燃烧温度高，炉胆变化剧烈，更要求炉胆有良好的热胀冷缩性能。五、火管火管是锅壳式锅炉的主要受热面，它的作用是在管内通过燃烧时产生的烟气加热管子外面的炉水，使之逐渐产生蒸汽，故称“烟管”。火管一般有几种形式：一种是直身管，又叫做“光管”，光管的优点是烟气阻力小，缺点是管内易积灰，传热效果也较差。光管式管子一般用无缝钢管，但国外也有用焊接管。另一种是螺纹管，它是在无缝管外面向内压有凹槽，好像螺纹似的，所以叫“螺纹管”。其好处是烟气在管内流动时，流通

29、截面积不断改变，使烟气的流速也相应改变并产生旋流作用。因此，它的传热效果比光管好，缺点是通风阻力比光管大，有一定的烟气流速旋转作用才比较明显。第三种是光管式内加螺纹式或来福式钢丝，它是在光管式火管的管子内部，放进一条抗氧化性能好的螺纹钢丝，烟气在火管内部流动时，光管与螺纹钢丝起了类似螺纹管的作用。如果要进行火管清灰，可以很容易地将螺纹钢丝取出，光管与螺纹管丝分别清灰比较方便。这种形式的火管容易制造，维修保养简单。六、拉撑在锅壳式锅炉中，为了加强管板非管孔区域出承受的压力，必须加装拉撑。目前采用的拉撑主要有：园钢长拉撑、园钢短拉撑、角板拉撑、园钢斜拉撑等。第六章 油燃烧器第一节 油燃烧器的作用燃

30、烧器是燃油锅炉的重要设备，它由油咀（雾化器）和调风装置两部分构成。为适应炉内燃烧过程的需要，确保锅炉安全经济运行，燃烧器应满足下列要求：1、在一定的调节范围内，能很好地雾化各种燃料油，油粒细而均匀，雾化角适当，油雾沿圆周分布也应均匀，以增大油雾与空气的接触面积。2、从火炬根部供给燃烧所必须的空气，要使其与油雾迅速均匀混合，保证燃烧完全。3、使气流形成一个适当的旋流强度或适当的回流区，使燃料与空气混合物处于较高的湿度场中，以保证着火迅速，燃烧稳定。4、燃烧所产生的火焰与炉膛结构形状相适应，火焰充满度良好，不应使火焰冲刷炉墙、炉底和延伸到对流受热面。5、调节幅度大，能适应调节锅炉负荷的需要。6、雾

31、化燃料油所消耗的能量小。7、调风装置的阻力小。8、结构简单，运行可靠，便于调节和修理，并易于实现燃烧过程的自动控制。燃油锅炉的燃烧工况好坏，主要取决于油咀的雾化质量和调风装置的结构布置。第二节 调风装置调风装置是油燃烧器的一个组成部分。它的任务不仅要能正确地控制风和油的比例，保证燃烧所需的空气连续均匀地与燃料油混合，而且能够有利的空气动力场，使得着火迅速，火焰稳定，燃烧完全。因为燃料油是在炉膛中直接雾化燃烧的，它需要大量的热源来保证油雾的加热、蒸发和燃烧。特别是在一些中、小型锅炉中，没有空气预热器而采用空气助燃时，更需要空气动力场的分布，以加热进入炉膛的油、气混合物，使利于着火燃烧。如果油、气

32、混合物的流动速度超过该处火焰传播速度，不论是层流或 流，火焰将不稳定，甚至会灭火，这就必须降低气流速度，才能获得稳定燃烧。因为油的燃烧过程进行得很快，如果不能迅速地供给足够的空气，将限制燃烧强度的提高，使得燃烧不完全。第三节 燃烧机的主要结构德国制造的威索（Weishaupt）燃烧器主要马达、风机、风门伺服马达、油泵、火焰监视器、点火装置、油咀等，现把主要部件介绍如下：（1）风门伺服马达-由一可调整联锁杆，连接风门与燃油泵，在大火或小火时，控制风与燃油比例。R型风门控制器，其操作程序是：当燃烧器马达起动时，通过伺服马达起动，顺时针驱动凸舵盘，转到全负荷位置。在凸舵盘上的调节弹簧带操纵空气调节器

33、连杆和打开调节器全气预吹洗。在预吹洗期结束后，伺服马达回到点火负荷位置。在这个位置，油控制阀容许大量油流动通过回油管而只有小量的油流通过喷咀，空气流量与油量相匹配，从部分负荷到全负荷又通过伺服马达驱动调节阀和空气调节阀至全开位置，同时减少回油量。（2）油泵每台燃烧器配一台油泵。油泵的作用是把燃油加压，使压力达到额定压力，通过管路输送给油咀，使油雾化。（3）火焰探测器（俗称电眼）火焰探测器的作用是向控制装置发出火焰存在或者火焰熄灭或者中断信号的一种装置，一般由传感器（需要时带放大器）和控制器组成。第七章 燃油锅炉的自动调节和保护装置第一节 燃油系统自动控制第二节 给水自动调节锅炉给水自动调节的任

34、务是：使给水量适应锅炉蒸发量的变化，并维持锅筒水位在允许的范围之内。锅筒水位是锅炉正常运行的主要指标之一，维持水位在一定范围之内是保证锅炉安全运行的必要条件。锅筒的水位，主要反映锅筒中的贮存容积。因此，影响水位原因很多，如锅炉蒸发量，给水量，炉膛热负荷（燃料消耗量）。锅筒压力等，供给水量和蒸汽流量是引起水位变化的主要原因。第三节 燃烧自动调节系统燃油锅炉燃烧自动调节系统，一般取锅炉蒸汽出口压力作冲量，经压力调节器将压力冲量变成电气信号，通过操作输出驱动执行机构改变回由上而下调节阀开度，从而改变油嘴的进油量，回油调节阀不同的开度对应有不同的回油压力，再取回油压力为冲量，经压力调节器驱动伺服电动执

35、行机构改变送风调节档板开度，从而达到风、油自动比例配给，风油开度改变的同时各自均有反馈信号返给调节器，以使调节系统重新处于平衡。第四节 点火程序控制当起动电掣按上后，点火程序控制器开始工作，电动机转动一凸轮轴控制器，在第一点电掣通电，风机开始，以驱除炉膛内积聚的可燃气体，与此同时，燃油加热器通电而工作，风力吹风超过额定时间后，点燃过程开始，包括产生高压电火花，如有气体助燃装置，此助燃器开始点燃。在下列情况下，燃油阀始能开启：1、燃油温度正常由装于加热器上的调温器控制；2、锅内水位正常由给水调节器控制。当上述两条件得到满足，油管电磁阀开通，燃油从油嘴喷出点活、火引燃。火焰监测器开始监护炉膛正常燃

36、烧。点火引燃成功，5秒后即切断点火装置，燃烧信号灯亮。在预定时间内，如燃油不能点燃（通常在5秒钟内）火焰监测器（俗称电眼）将自动切断油源，同时再将凸轮油转至初始位置，点燃过程再度开始，如再度不能点燃时，点燃系统就锁隔而停顿，要用人工按下复位掣，然后才能继续恢复工作。第五节 保护装置 一、极限低水位联锁保护装置和高低水位警报器 二、熄火保护装置 三、超压联锁保护装置四、油温控制装置五、电动机过载短路保护装置六、停电自锁保护装置七、燃烧器打开保护装置第八章 锅炉附件及辅助设备第一节 安全阀第二节 压力表第三节 水位表水位表常见的故障、产生的原因及排除的方法常见故障故障发生的原因排除故障的方法水位呆

37、滞不波动，而且逐渐升高水旋塞或水连管由于水垢、泥污或填料造成堵塞冲洗水旋塞和水连管或当气水连管上有截门时，关闭截门后用L形铁丝疏通水位急剧上升，水位表很快被水充满，水位波动很小气旋塞或气连管因水垢、泥污或填料而造成堵塞冲洗气旋塞和气连管或当气水连管上有截门时，关闭截门后用L形铁丝疏通水位表的水位高于实际水位气旋塞漏气旋塞填料压盖，若无效则更换旋塞进行研磨水位表的水位低于实际水位水位塞或放水旋带漏水同上水位表玻璃破裂（1）玻璃质量不好（2）玻璃管下料过长未留安装后的膨胀间隙（3）玻璃管水位表的上下接头不在同一条中心线上（4）炉前间歇有冷风吹入（5）新更换玻璃未预热（6）玻璃管下料时管端有裂纹（7

38、）旋塞开得太快（8）玻璃板的压盖螺栓压紧时用力不均（1）更换玻璃管（板）（2）重下料时预留膨胀间隙（3）重新校正水位表的上下接头（4）采取措施防止有间歇的冷风吹入（5）重装后应预热（6）更换玻璃管（板）（7）按正确操作方法操作（8）螺栓压紧时应用力均匀第四节 给水泵给水泵故障及解决办法序号故障原因解决办法1水泵不吸水，压力表及真空表的指针剧烈跳动注入水泵的水不够，水管与仪表漏气再往泵内注水拧紧堵塞漏气处2水泵不吸水，真空表表示高度真空底阀没有打开，或已经堵塞。吸水管阻力太大，吸水高度太高打开或更改底阀，更改吸水管，降低吸水高度3压力表有压力，然而水泵仍不出水出口管阻力太大，旋转方向不对，叶轮堵

39、塞，水泵转数不够检查或缩短水管及检查电机，取下水管接头，清洗叶轮，增加水泵轴的转数4流量低于设计要求水泵堵塞，密封环磨损过多，转数不足清洗水泵及管子，更换密封环，增加水泵轴的转数5水泵消耗的功率过大填料压盖大紧，填料函发热，叶轮磨损，供水量增加放松填料压盖，更换叶轮，增加出水管阻力来降低流量6水泵内部声音反常，水泵不上水流量太大，吸水管内阻力过大，在吸水处有空气渗入，所吸、送液体温度过高增加出水管内阻力以减少流量，检查底阀，检查泵及水管，减少吸水高度，堵塞漏气处7水泵震动泵轴与电机轴不在同一中心线上，或泵轴弯曲把水泵和电机的轴中心线对准8轴承过热没有油，水泵与电机不在同一中心线上加油，把轴中心

40、线对准，检查或清洗轴承体立式离心泵故障及解决方法故障故障原因解决方法泵不出水1、水泵反转2、吸程过高3、泵腔蓄水太少1、调整电机接线2、降低水泵安装高度3、增加蓄水量泵流量不足1、管道堵塞2、浮动密封圈磨损过多3、转速不足4、导流器静密封面严重泄漏1、清扫水泵及管路2、更换密封环3、增加泵的转速4、重新安装导流器泵消耗功率大1、轴承磨损过大2、电机轴承磨损严重1、检查泵轴是否弯曲或导流器壳体是否安装歪斜2、更换电机水泵的内部声音异常。泵不出水1、吸水管阻力过大2、在吸水管处有空气渗漏3、所吸送液体温度过高1、检查吸水管2、堵塞漏气处3、降低吸水高度或降低温度泵轴断裂叶轮有异物卡住或泵内零件松脱

41、卡住拆泵检查，排除异物或更换零件后重新装配噪音过大1、泵与电机安装不同心2、电机轴承磨损1、重新安装2、更换电机第九章 锅炉水质监督及水处理第一节 水质指标影响锅炉用水是否符合水质标准的技术指标，主要有以下十项：一、悬浮物水中悬浮物含量的大小，不但会引起蒸汽质量恶化，并使锅炉结生水垢，采用离子交换处理时，还会使树脂遭到污染。二、含盐量和溶解固形物（S）三、硬度（H）硬度是锅炉水质的重要控制指标，指溶解于水中能够形成水垢的物质钙、镁盐类的总含量。水中的钙、镁离子进入锅炉后，在水的蒸发量浓缩过程中，会和某些阴离子共同形成水垢。因此把水中的钙、镁离子的总浓度，称为总硬度（H），其单位以毫摩尔/升表示

42、。1、碳酸盐硬度（HFT）是指溶解于水中的重碳酸钙Ca（HCO3）2，重碳酸镁Mg（HCO3）2和钙、镁的碳酸盐称为碳酸盐硬度（HT）或称暂硬。这些盐类煮沸后就分解形成沉淀，暂硬就大部分消除。2、非碳酸盐硬度（HFT）是水的总硬度和碳酸盐硬度之差就是非碳酸盐硬度（HFT），如氯化钙CaCl2、氯化镁MgCl2、硫酸钙CaSO4和硫酸镁MgSO4等，这些盐类在加热至沸腾时不会立即沉淀，只有在水不断蒸发后使水中所含的浓度超过饱和极限时才会沉淀析出，这些盐形成的硬度叫做非碳酸盐硬度，或称永久硬度，亦叫永硬。四、碱度（A）是水质的另一重要控制指标，是指水中碱性物质的总含量。其中有氢氧化物（如NaOH等

43、，碳酸盐 如Na2CO3等 和重碳酸盐 如 Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2等，后两种盐类属于强碱弱酸盐类，在水溶中都呈碱性，可以用酸中和，所以归纳为碱度。在天燃水中，碱度主要由HCO3-的盐类组成。五、相对碱度六、PH值七、溶解氧八、含油量九、二氧化硅（SiO2）十、磷酸根（PO43-）第二节 水垢的形成、性质及危害一、水垢的形成水在锅炉中会结垢，首先是因为水中含有结垢物质钙、镁盐类，它们在锅炉中受热后产生了一系列的物理、化学变化：1、某些钙、镁盐受热分解，生成难溶的沉淀物。2、水温升高后，某些具有负溶解度的盐，如CaSO4、CaSiO3等的溶解度下降，达到一定程度超过饱和状态后，从水

44、中直接沉淀析出。3、水不断蒸发、浓缩、含盐浓度增大，超过饱和浓度后将沉淀析出。二、水垢的种类一般工业锅炉中多是钙、镁盐水垢。它又可按其主要化合物的形态分成以下几种。1、碳酸盐水垢2、硫酸盐水垢3、硅酸盐水垢4、混合水垢三、水垢的危害水垢的存在对锅炉的安全、经济运行危害很大，主要是：1、水垢导热性能很差，它比钢铁导热能力小30-50倍，有水垢存在就会使受热面传热情况变坏，因而使排烟温度增高，降低锅炉效率，增加了煤（油）耗量。2、由于水垢导热性能差，受热面传热变坏，就会使管壁温度大为提高，以致引起受热面金属的过热，因而降低了机械强度，使管壁起包或出现裂缝。锅炉正常运行时，受热面清洁，金属受热后很快

45、将热量传递给锅水，两者的壁温差约为30110。（根据受热面不止位置不同而异）。3、水垢附在锅炉受热面上，特别是管内结垢，难于清除，增加了检修费用，不仅耗费人力、物力，而且会使受热面受到损伤，降低锅炉寿命。4、水垢产生后，会减少受热管内部流通截面，增加管内水循环的流动阻力，积垢严重时甚至完全堵塞管子流通截面，破坏锅炉水循环的正常工作，使管子传热不良、壁温差增大、钢材抗拉强度明显降低而引起爆管事故。第三节 水垢的清除一、高压水力除垢二、机械除垢三、化学除垢化学除垢有三种：1、酸洗除垢法； 锅炉酸洗时的主要注意事项如下：（1）酸洗前必须用堵板将被清洗的锅炉与其它运行的锅炉隔断。（2）锅炉上的铜制零件

46、（阀门、仪表等），如可能被酸液洗到，应事先拆除或更换，锅炉安全阀和汽压表亦应卸下，以便随时派出水垢与酸反应中形成的气体。（3）酸洗前要彻底冲净锅炉内的泥渣，进酸时间最好在半小时之内完成。（4）酸洗过程中，每半小时取样化验一次酸液浓度，当酸液浓度基本稳定，不再显著下降时，再持续0.51小时，酸洗即可结束。（5）酸洗完毕放出酸液后，应立即用水冲洗，冲净残酸后，再将水上满（水位要超过原酸液的液面），并加入水容量的千分之三的烧碱（NaOH），煮沸0.51小时进行中和，放出硷液后再用清水冲洗一、二次即可。（6）酸洗后要认真检查锅炉状态（除垢程度、有无腐蚀等），写出记录，存档备查，并同志锅炉监察部门验收。

47、酸洗后的锅炉如不立即投入运行，必须做好停炉养护，严禁用清水浸泡或不采取养护措施。2、碱煮除垢法；碱煮的除垢效果一般较酸洗差，但对于硫酸盐和硅算盐水垢，碱煮的效果却比较好。碱煮可使水垢松软，便于煮后用机械除垢。根据锅炉内的污垢锈蚀情况，碱煮分为三类：第一类是锅炉内有较薄的铁锈和油质，如新锅炉出厂到安装完毕时间不长的锅炉。第二类，如新锅炉长时间存放在露天，并无可靠的防腐措施，其内表面有可借机械方法除掉的红色和黑色锈蚀层。第三类是曾运行过的锅炉，除铁锈外，还有水垢。这三类锅炉碱煮的药品用量及煮炉时间见表。碱煮药品及其用量药品名称加药量（公斤/米3水）第一类锅炉第二类锅炉第三类锅炉氢氧化钠（NaOH）

48、233456磷酸三钠（Na3PO412H2O）2323563、橡椀栲胶除垢法。栲胶除垢主要适用于碳酸盐水垢。对以硫酸盐为主的水垢，必须配用较多的纯碱或磷酸三钠（约为栲胶量的2/5或2/7）。第四节 锅外水处理第五节 给水除氧第六节 锅内水处理 一、锅内加药处理方法 1、纯碱处理法2、氢氧化钠处理法3、磷酸盐处理法4、加防垢剂处理法二、炉内加药处理的注意事项1、有炉外水处理时，最好用软化水溶解防垢剂，以免产生较多的沉淀物。无锅外水处理，用原水溶解防垢剂时，应将澄清的溶液注入加药罐或水箱。最好的办法是：每班加药完毕后，将下一班的用药剂量配制好，这样使药液有充分的澄清时间。2、采用锅内水处理方法之前

49、，对已结垢的锅炉，应先进行洗炉将老垢除掉，以免处理后大量水垢脱落，引起水循环通路及排污管堵塞。3、锅内处理时，应先排污后加药，以免浪费药剂。4、为了使药性充分发挥作用，向锅内加药要均匀，最好采用连续加药方式，或每班分四次进行，避免一次性加药。5、要加强水质的化验与监督，要保持锅水碱度在1020毫摩尔/升，PH值在1012范围内。6、凡是通过给水往锅内加药时，只能在无省煤器或省煤器出口。水温不超过7080时采用，对省煤器出口。水温超过7080的锅炉，药剂应直接加入锅筒或省煤器出口给水管道中，以防止水在省煤器中受热后结垢。7、在初次加药后，锅炉升压时，如发现泡沫较多，可以通过少量排污来减少，待正常

50、供汽后，泡沫就会逐渐消失。8、锅炉不要处于高水位运行，防止蒸汽带水时定会夹带药液。9、认真做好加药、排污和清洗工作，定时按量加药，确保药剂浓度。根据炉水碱度和溶解固形物合理排污。定期停炉检查，（约三个月检查一次防垢效果，并调整加药量）和清洗锅炉（每半年至一年清洗一次）。第十章 运行操作与保养第一节 正常运行的安全管理锅炉在正常运行时，应使安全附件灵敏可靠，汽压和水位应保持稳定，这是关系到蒸汽质量、安全和经济运行的重要环节。一、保持炉内汽压和水位稳定1、燃烧调整（1）燃油量的调整（2）送风量的调整（3）火焰的调整燃油火焰分析油咀着火情况原因分析处理和调整火焰呈白橙色光亮、清晰1、油咀良好，位置适

51、当2、油风配合良好3、调风器正常，燃烧强烈燃烧良好火焰暗红1、雾化片质量不好或孔径过大2、油咀位置不当3、风量不足4、油温太低5、油压太低或太高1、更换雾化片2、调整油咀位置3、增加风量4、提高油温5、调整油压火焰紊乱1、风油配合不良2、油咀角度及位置不当1、调整风量2、调整油咀角度及位置着火不稳定1、油咀与调风器位置配合不良2、油咀质量不好3、油中含水过多4、油质、油压波动1、调整油咀与调风器位置2、更换油咀3、疏水4、油泵房要提高油质，稳定油压火焰中放兰花1、调风器位置不当2、油咀周围结焦3、油咀孔径过大或接缝处漏油1、调整调风器位置2、清焦3、检查、更换油咀火焰中有火星和黑烟1、油咀与调

52、风器位置不当2、油咀周围结焦3、风量不足4、炉膛温度太低1、调整油咀与调风器相对位置2、清焦3、增加风量4、不应长时间低负荷运行火焰红有黑丝条1、油咀质量不好，局部堵塞或雾化片未压紧2、风量不足1、清洗、更换油咀2、增加风量着火点的调整油雾着火点应靠近喷咀，但不应有回火现象。着火早有利于油雾完全燃烧和稳定。但着火过早，火炬离喷咀太近，容易烧坏油咀和炉墙旋口。炉膛温度，油的品种和雾化质量，以及风量，风速和油温等都会影响着火点的远近。若要调整着火点，应事先查明原因，然后有针对性地采取措施。当锅炉负荷不变，且油压、油温稳定时，着火点主要由风速和配风情况而定。2、火管清灰燃油锅炉在运行过程中，在管壁上

53、会粘附油污或烟灰，在燃烧不正常情况下，积灰会更多。火管中积了油垢或烟灰后，会降低管壁的传热能力，使燃料消耗量增加。停用时，这些油垢活烟灰还能吸收空气中的水分而形成酸性物质，对金属造成腐蚀。锅炉出口的排烟温度可作为运行锅炉定期进行火管清灰的指标，因为这些沉淀物会引起排烟温度的升高。火管清灰应在停炉后进行。打开前后炉门，在前端或后端进行通火管。此外烟室及烟囱亦应定期清灰。清灰结束后要注意把炉门、烟箱门关闭严密，以免造成漏风或烟气短路影响燃烧。3、排污（1）定期排污锅炉给水，虽预先经过各种方法处理，但仍不可避免地带有杂质。在运行中，由于水份不断蒸发，炉水中的杂质必然逐渐变浓，引起在受热面上生成水垢或

54、泡沫形成汽水共腾等事故。所以必须将炉内沉渣排走。为了达到排污的予期效果，每班至少要排污一次，排污最好是在汽压较高用汽量最小或停止用汽的时间进行。排污时，要间断地开关排污阀，动作要缓慢，同时，要注意观察水位，不要因排污过量而造成锅炉缺水。排污管上如装有两个阀门，一个是快开，另一个是慢开的。快开的应装在慢开的后面，慢开的应装在靠近炉体。开启排污阀时应将快开阀打开，然后将慢开阀打。排污完毕，应先将慢开阀关闭，然后再关闭快开阀。还要再检查排污阀是否已关严密，有否泄漏。如排污阀太紧不能转动时，不得接长旋柄或两个合旋，更不能用工具敲击，以免发生危险。（2）连续排污4、燃油系统（1）防水燃油含有水份，使着火不稳定，严重时导致“断火”。所以燃油从运输、贮存都应防水。油罐、日用油箱底部都应有疏水装置，燃烧时发现着火不稳定时就应疏水。大家应引起注意。（2）防静电（3）燃油过滤器、加热器二、保持三大安全附件灵敏可靠我们在锅炉上经常说的三大安全附件，就是指压力表、安全阀、水位表。这三大安全附件，在运行中一定要经常检查，冲洗和定期校验，以保证灵敏、可靠、准确。1、压力表（1